通风除尘管道磨损的数值研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| abstract | 第7-9页 |
| 主要符号表 | 第10-14页 |
| 1 绪论 | 第14-28页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第14-15页 |
| 1.1.1 研究的背景 | 第14-15页 |
| 1.1.2 研究的意义 | 第15页 |
| 1.2 磨损理论研究概述 | 第15-18页 |
| 1.2.1 冲蚀磨损机理 | 第15-16页 |
| 1.2.2 冲蚀磨损定义及分类 | 第16页 |
| 1.2.3 冲蚀磨损的影响因素 | 第16-18页 |
| 1.3 管道冲蚀磨损国内外研究进展 | 第18-25页 |
| 1.3.1 测量磨损新技术发展 | 第18-19页 |
| 1.3.2 磨损模拟方法发展 | 第19-21页 |
| 1.3.3 磨损规律研究进展 | 第21-23页 |
| 1.3.4 减磨研究进展 | 第23-25页 |
| 1.4 研究的目的、内容及技术路线 | 第25-26页 |
| 1.4.1 研究的目的 | 第25页 |
| 1.4.2 研究的内容 | 第25-26页 |
| 1.4.3 技术路线 | 第26页 |
| 1.5 创新点 | 第26-28页 |
| 2 磨损的数值模拟方法 | 第28-37页 |
| 2.1 CFD-DPM数学模型 | 第28-33页 |
| 2.1.1 气相控制方程 | 第28页 |
| 2.1.2 湍流模型 | 第28-29页 |
| 2.1.3 颗粒运动方程 | 第29页 |
| 2.1.4 流体与颗粒之间相互作用力 | 第29-31页 |
| 2.1.5 壁面冲蚀磨损模型 | 第31-33页 |
| 2.2 CFD-DEM数学模型 | 第33-36页 |
| 2.2.1 气相控制方程 | 第33页 |
| 2.2.2 离散相控制方程 | 第33页 |
| 2.2.3 颗粒间接触模型 | 第33-34页 |
| 2.2.4 曳力模型 | 第34-35页 |
| 2.2.5 CFD-DEM预测磨损原理 | 第35-36页 |
| 2.3 本章小结 | 第36-37页 |
| 3 通风除尘管道磨损的CFD-DPM模拟 | 第37-58页 |
| 3.1 物理模型 | 第37-38页 |
| 3.2 边界条件 | 第38页 |
| 3.3 模型有效性验证 | 第38-40页 |
| 3.3.1 网格依赖性验证 | 第38-39页 |
| 3.3.2 实验验证 | 第39-40页 |
| 3.4 90°弯管壁面磨损规律 | 第40-48页 |
| 3.4.1 气流分布 | 第40-41页 |
| 3.4.2 截面浓度分布 | 第41-42页 |
| 3.4.3 磨损基本规律 | 第42-48页 |
| 3.5 单分散相颗粒与多分散相颗粒对比 | 第48-49页 |
| 3.6 直管壁面磨损规律 | 第49-52页 |
| 3.7 三通壁面磨损规律 | 第52-57页 |
| 3.7.1 垂直三通与Y异型三通磨损对比 | 第52-54页 |
| 3.7.2 斜三通与Y型三通磨损对比 | 第54-55页 |
| 3.7.3 磨损基本规律 | 第55-57页 |
| 3.8 本章小结 | 第57-58页 |
| 4 通风除尘管道磨损的CFD-DEM模拟 | 第58-70页 |
| 4.1 CFD-DEM耦合理论 | 第58页 |
| 4.2 实验验证 | 第58-59页 |
| 4.3 90°通风除尘管道内的数值计算 | 第59-60页 |
| 4.3.1 定解条件 | 第59页 |
| 4.3.2 颗粒运动状态 | 第59-60页 |
| 4.4 颗粒与壁面碰撞规律 | 第60-63页 |
| 4.5 最大受力点与最大磨损点对比 | 第63页 |
| 4.6 不同工况下粉尘颗粒对管壁的冲击力规律 | 第63-68页 |
| 4.6.1 弯径比与最大冲击力关系 | 第63-66页 |
| 4.6.2 入口风速与最大冲击力关系 | 第66页 |
| 4.6.3 入口浓度与最大冲击力关系 | 第66-67页 |
| 4.6.4 粉尘粒径与最大冲击力关系 | 第67-68页 |
| 4.7 模拟方法的适用性选择 | 第68页 |
| 4.8 本章小结 | 第68-70页 |
| 5 基于响应面法通风除尘管路磨损的数值研究 | 第70-77页 |
| 5.1 基于响应面法计算工况及优化分析 | 第70-72页 |
| 5.1.1 响应面法简介 | 第70页 |
| 5.1.2 响应面法计算原理 | 第70-71页 |
| 5.1.3 工况设计 | 第71-72页 |
| 5.2 通风除尘管路磨损的影响因素分析 | 第72-74页 |
| 5.2.1 方差分析 | 第72-73页 |
| 5.2.2 磨损方程的建立 | 第73页 |
| 5.2.3 结构参数及运行参数对管道磨损影响 | 第73-74页 |
| 5.3 参数优化 | 第74-75页 |
| 5.4 本章小结 | 第75-77页 |
| 6 结论与展望 | 第77-79页 |
| 6.1 结论 | 第77-78页 |
| 6.2 展望 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-84页 |
| 攻读硕士期间主要成果 | 第84-85页 |
| 致谢 | 第85页 |
